5 вариантов трехфазной схемы распределительного щита.

Все распределительные щиты должны выполнять 3 основные задачи:

защита кабеля от перегрузок и КЗ

С этой целью в щитах монтируются автоматические выключатели. Они в первую очередь предназначены именно для защиты кабеля, а не подключенного к ним оборудования, как многие до сих пор думают.

защита человека от поражения электрическим током

Обеспечивается она путем установки УЗО или дифф.автоматов.

защита техники от перепадов напряжения

К сожалению, в наших сетях зачастую происходят скачки напряжения. Автоматы на это не реагируют, так как просто не рассчитаны на такую защиту.

УЗО также не приспособлено на срабатывание от перенапряжения. Для этого понадобятся модульные реле напряжения или УЗМ – устройства защиты многофункциональные.

На них выставляются определенные верхние и нижние пределы по напряжению. Как только произошел скачок, или наоборот резкое снижение параметров эл.сети, данное реле (УЗМ) срабатывает и отключает питание.

Чем же отличается сборка 3-х фазного щита, с условием обеспечения вышеперечисленных задач, от сборки однофазного? Понятно, что однофазный на порядок проще трехфазного.

Там есть только единственная фаза, ноль и защитное заземление. В 3-х фазном, к вам в щит приходит те же ноль, защитное заземление и уже 3 фазы.

С одной стороны это дает вам возможность подключать гораздо большую нагрузку, и получить у энергопередающей организации большую мощность для подключения. Но с другой стороны, это всегда несет и большие затраты, плюс необходимость грамотного распределения этой самой нагрузки.

Причем не по своей вине или вине энергоснабжающей организации, а именно из-за вас.

Есть множество вариантов сборки и комплектации трехфазных щитков. Не будем рассматривать самые простейшие с минимальным количеством вводного оборудования.

Выберем более сложные по комплектации, но в тоже время достаточно универсальные. В связи с резким увеличением количества эл.приборов в наших квартирах и домах, они в последнее время приобретают все большую популярность.

Преимущества:

каждая линия защищена как от КЗ, перегрузок, так и от утечек. И все это одни аппаратом.

проще установить проблемную зону при повреждениях

у вас полная свобода в группировке аппаратов в щите

легко распределять нагрузку по фазам

большие габариты щита и большое количество модульных устройств (от 72шт и более)

Дифференциальный автомат это оборудование, которое ставится на отдельную линию, как обычный автомат, но еще включает в себя и защиту от утечек (дифф.защиту).

Это хоть и самый лучший вариант, но и самый дорогой. Поэтому используется крайне редко.

Условно говоря, сколько у вас будет отходящих групповых линий, столько же понадобится дифф.автоматов.

При этом, чтобы при возможных авариях понять, от чего отключился такой автомат, от утечки или КЗ, рекомендуется использовать модели с индикацией причины срабатывания.

В начале схемы монтируется вводное устройство – рубильник. С него пускаете питание на реле напряжения.

Далее, через кросс-модули разделяете нагрузку на диффы. На каждый автомат пускаете по одной фазе.

Если в последствии окажется, что та или иная линия перегружает какую-либо из фаз, вам достаточно на одном из кросс модулей просто поменять их местами, перекинув провода с одной шинки на другую.

Если вы не ограничены бюджетом, то это самый лучший вариант сборки и комплектации трехфазного щитка.

Преимущества сборки:

требуется щиток небольших размеров (от 54 до 72 модулей)

не наглядная группировка линий

невозможность простого внесения изменений в перераспределении нагрузки по фазам

Это один из простых и наиболее распространенных вариантов сборки и проектировании трехфазных щитков. Объясняется это конечно его дешевизной по отношению к остальным.

Однако это все предварительное деление. Так как реального потребления никто не знает. И только со временем, путем замеров можно увидеть фактическую картину. А она может существенным образом отличаться от ранее спроектированной.

И чтобы хоть как-то подравнять нагрузки, приходится переделывать чуть ли не половину всего щитка. Оставите как есть, и обязательно в будущем столкнетесь с проблемами:

нагрев нулевой шинки с возможным отгоранием ноля

перегруженные автоматы и последствия этого

Есть еще более упрощенный вариант данного способа комплектации.

Преимущества:

щит малого размера (до 32 модулей)

Недостатки:

практически отсутствует группировка линий

отсутствует возможность изменения нагрузки по фазам

возможно ложное срабатывание УЗО

Здесь используется всего одно УЗО на вводе (кроме не отключаемых потребителей) и уже далее, нагрузка распределяется через однополюсники. Согласно п.7.1.83 ПУЭ вы можете быть ограничены в выборе количества подключаемых линий.

Если же проигнорировать данное правило, то вполне вероятны ложные срабатывания УЗО. При этом вы долго будете ломать голову прикидывая, сработало оно от защиты или же ложно.

Поэтому лучше искать промежуточные варианты комплектации трехфазного щитка.

Преимущества:

возможность легко распределять нагрузку по фазам

удобное подключение питания и отходящих проводников

габаритные размеры щитка (от 96 до 144 модулей)

Когда вы собираете щит по первому варианту на дифф.автоматах, вы пропускаете через него фазный и нулевой проводник. Плюс отпадает необходимость в УЗО.

Если по экономическим причинам вы не можете себе позволить дифференциальные автоматы, группировать отходящие линии все равно придется на УЗО.

Однако для того, чтобы впоследствии все было ремонто-пригодно и легко вносились изменения в схему без ее кардинальных реконструкций и перемонтажа проводов, вместо обычных однофазных модульных автоматов достаточно применить двухполюсные.

Внешне они выглядят как собранные воедино два одинарных модульных однополюсника.

Для сборки схемы соединяете между собой нули в той или иной группе 4-х полюсных УЗО. Через них пропускаете все фазы и далее пускаете их на кросс модули.
После чего фазы распределяются по автоматам.

Преимущества:

Электрощит своими руками. ТРЕХФАЗНЫЙ ПРОЕКТ.

В предыдущей статье мы уже рассмотрели пример проектирования электрощита с однофазным вводом. Сегодня у нас задача сложнее — проектирование электрощита для дома или квартиры с трёхфазным вводом. И сложность связана с тем, что необходимо распределить нагрузку по всем трем фазам равномерно и при этом постараться сделать розеточные линии и линии освещения одного помещения не зависимыми, т.е. при отключении розеточной линии кухни, освещение в ней должно работать.

В основном широко используется три способа компоновки потребителей по группам, и связано это с вариантами подключения потребителей к дифзащите. Более подробно можно прочитать тут: Применение дифзащиты .

Первый способ — это использование трехфазных УЗО — одно УЗО на освещение, второе на розеточные линии. Многие проектировщики преподносят такое решение в сочетании с кросс-модулями, как прогрессивный и современный подход, возможность на месте перераспределять нагрузку по фазам, т.е. возможность переключить потребителя с одной фазы на другую, без переделки щита. Но вам необходимо знать особенности монтажа электрощита, чтобы понять, что сделать это будет очень непросто. Поэтому такие рекламные заявления, я считаю чистой воды маркетинг, удобно такое решение только для самого проектировщика, нет необходимости детально прорабатывать схему электрощита и группы потребителей. У этого способа есть еще один существенный недостаток, при аварии на одной из линий, отключится или все освещение, или все розеточные линии. Если же встроенная техника подключена через однополюсный автомат, локализовать аварию можно будет только разобрав электрощит, до этого времени у вас ни чего работать не будет. Посмотрите мое видео , как это происходит. Хотелось бы еще отметить что использование трехфазного УЗО для питания однофазных потребителей в некоторых случаях может быть опасным, возможны ситуации, при которых оно просто не сработает, даже при превышении установленного тока утечки. Да, вероятность такая мала, но она есть. Исходя из выше сказанного такой вариант, мы рассматривать не будем.

Второй вариант – использование дифавтоматов. Удобен он во всех смыслах, как для конечного пользователя, так и для проектировщика. И только один недостаток в настоящее время не дает ему широкого распространения, это стоимость готового электрощита, в сравнении со всеми другими вариантами такое решение будет стоить в разы дороже. Но если вас это не пугает – это лучший вариант из всех, но только при условии, что вы будете использовать не электронные дифавтоматы, а электромеханические, известных мировых производителей.

Для нас же самым оптимальным будет использовать компоновку, когда несколько потребителей подключается под одно двухполюсное УЗО. Такое решение требует более тщательной проработки проекта, необходимо просчитать и учесть все крупные потребители и распределить их по группам.

Рассмотрим вариант такой компоновки.

У нас есть план дома с трехфазным вводом, выделенная мощность 15 кВт, по 5 кВт на фазу. Кабель для розеточных линий 3*2,5 мм2, освещения — 3*1,5 мм2.

Как и в однофазном проекте мы устанавливаем вводной трехполюсный/четырехполюсный автоматический выключатель, в данном случае на 25 А. За ним устанавливаются три реле напряжения (УЗМ 51М).

Для частных домов, особенно с котельным оборудованием, всегда желательно проектировать отдельную группу «неотключаемые» или как её еще часто называют «режим отпуск». Это не зависимая группа на важные потребители (газовый котел, холодильник, морозильник, станция очистки и т.д.).

Мы в группу «неотключаемые» включим освещение, розеточные линии прихожей и котельной, а также розеточную линию на холодильник. УЗО группу на 30 мА.

Освещение.

Нет необходимости на каждую комнату, помещение выделять отдельный автомат. Сгруппируем освещение. Одним цветом выделены помещения подключаемые к одному автомату.

Список линий освещения:

• Кухня
• Детская, ванна
• Гостиная, кладовка
• Гостевая, спальня, с\у
• Гараж
• Прихожая, котельная, холл

Можно конечно и уменьшить количество автоматов, но я всегда придерживаюсь принципа, чтобы при отключении света в одном помещении, в соседнем с ним через дверь помещении свет всегда был. Да и в последующем, при группировке освещения и розеточных линий будет больше вариантов компоновки. На линии освещения устанавливаются автоматы 10 А.

Розеточные линии.

На каждую комнату/помещение проектируется отдельная розеточная линия и соответственно свой автоматический выключатель. На кухню заложены для фартука два кабеля 3*2,5 мм2, поэтому для них так же по автоматическому выключателю. Для каждого «мокрого» потребителя (ванна, посудомоечная машина), устанавливается пара: УЗО на 10 мА плюс автоматический выключатель. По желанию Заказчика в гараж заводиться две розеточных линии. К тому же Заказчик обозначил список крупных потребителей, к которым так же необходимо запроектировать отдельную линию:

• Кондиционер гостиная
• Кондиционер спальня
• Кондиционер детская
• Духовой шкаф

Напомню, для встраиваемой техники устанавливаются двухполюсные автоматы.

Итого, список розеточных линий следующий:

• Духовой шкаф
• Кухня фартук 2 (микроволновка и т.д.)
• Кухня фартук 1 (чайник, кофеварка)
• Кухня, кладовая
• Детская
• Кондиционер детская
• Гостиная
• Кондиционер гостиная
• Гостевая
• Кондиционер спальня
• Спальня
• Гараж линия 1
• Гараж линия 2
• Холл, прихожая
• Посудомоечная машина
• Стиральная машина
• Котельная
• Холодильник

Теперь необходимо сгруппировать линии освещения и розеточные линии.

Условия следующие. Линии освещения и розеточные линии одного помещения должны находиться в разных группах. Делается это, для того чтобы исключить случаи, когда, например, при неисправности в стиральной машине, отключается свет в ванной, или, когда неисправен чайник или духовой шкаф, гаснет свет на кухне и т.д. При этом необходимо нагрузку на группы и фазы распределить примерно одинаково. Есть еще такое понятие как одновременность включения потребителей, так в жаркий день кондиционеры могут быть включены все вместе, поэтому разносить их надо по разным фазам и группам. На кухне вероятнее всего будут включены одновременно духовой шкаф и чайник, так же стараемся их разнести по разные группы и т.д.

Задача представляется не простой.

Я делаю так. Для начала определим, что будет относиться к «неотключаемым» линиям. В нашем доме это линии:

• Освещение: Прихожая, котельная, холл.
• Розетки: Котельная, холодильник.

Отдельные группы будут на «мокрые» потребители: стиральная машина и посудомоечная машина.

Остальные линии заносим в таблицу Excel и выделяем отдельным цветом строки, которые относятся к одним помещениям, так мы сможем наглядно видеть пересекающиеся группы. Для крупных потребителей указываем ориентировочную потребляемую мощность. Заносить мощность лампочек, компьютера, телевизора, фена, утюга и т.д. нет смысла.

А теперь самое сложное — группировка. Вот что у меня получилось.